多要素空間環(huán)境監(jiān)測載荷是載人航天活動中重要的一個分系統(tǒng),它不僅可以保障航天器的正常運行和宇航員的生命安全;也可以為空間環(huán)境風(fēng)險評估系統(tǒng)提供核心探測數(shù)據(jù),形成空間環(huán)境危害預(yù)警預(yù)報能力。載人空間站空間環(huán)境監(jiān)測載荷從粒子輻射、太陽活動狀態(tài)和大氣密度3方面對其空間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。它由1臺粒子通量與太陽活動探測器,和2臺大氣密度多向探測器組成,實現(xiàn)了高能質(zhì)子、重離子、高能電子、太陽X射線和軌道大氣密度等空間環(huán)境核心要素的綜合監(jiān)測。本課題根據(jù)載人空間站載荷的數(shù)傳功能測試需求,開展了數(shù)傳模擬設(shè)備系統(tǒng)的研究和設(shè)計,用于實現(xiàn)載荷子系統(tǒng)單機(jī)及單機(jī)間的數(shù)傳功能測試,和載荷子系統(tǒng)的數(shù)傳功能測試。本文通過對載荷測試需求和系統(tǒng)設(shè)計需求進(jìn)行分析,以FPGA為主控芯片,設(shè)計了2個1553B接口和4路全雙工RS422接口,并通過USB2.0接口與上位機(jī)進(jìn)行通信。2個1553B接口可實時接收粒子通量與太陽活動探測器的下發(fā)數(shù)據(jù),并通過USB總線發(fā)送到上位機(jī);上位機(jī)應(yīng)用程序?qū)邮諗?shù)據(jù)實時存儲、解析和顯示,并通過1553B總線向載荷發(fā)送指令/廣播信息。4路RS422接口可實時接收2臺大氣密度多向探測器的下發(fā)數(shù)據(jù),并通過USB總線...

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【學(xué)位級別】：碩士

圖1.1近地航天器所處空間環(huán)境

圖1.2空間環(huán)境參數(shù)及效應(yīng)Figure1.2SpaceEnvironmentalParametersandEffects

圖2.1載人空間站多要素空間環(huán)境監(jiān)測載荷設(shè)計框圖

圖2.2載荷接口連接關(guān)系圖

本文編號：3887251